传统酚醛树脂发泡材料具有优良的绝热和阻燃性能,但存在苯酚原料毒性大且非可再生,发泡材料脆性大、易掉粉、韧性差以及力学性能差等缺点,限制了其推广应用。本论文利用落叶松单宁部分替代苯酚制备落叶松单宁基可发性酚醛树脂及发泡材料,通过在发泡过程中添加软木粉对落叶松单宁基酚醛树脂发泡材料进行增韧改性。主要研究内容与结论如下:(1)采用红外光谱、核磁共振等,对落叶松单宁的组成、结构特点、热稳定性进行表征分析。结果表明,落叶松单宁的分子结构主要以原花青素类单元为主,含有少量的原翠雀素类以及多酚类二聚体单元,并有葡萄糖基和没食子酸两种取代基的存在;聚合度可达1 1,单元间以C4-C8连接为主,A环主要为间苯三酚型,热降解包含两个降解阶段。(2)研究酸性条件下落叶松单宁解聚工艺,并对解聚产物的化学结构、分子量、热稳定性等进行表征。得到优化酸解聚条件:巯基乙醇为亲核试剂,反应温度和时间为60℃和2 h,催化剂浓度为0.1 mol/L;解聚的落叶松单宁的热稳定性提高,大部分产物的分子量在600 Da以下,主要以单体和二聚体的形式存在。相比酸解聚,亚硫酸钠碱性解聚也得到较好的解聚效果,其产物更适合制备单宁基酚醛树脂和发泡材料。(3)采用绿色环保的亚硫酸钠碱性解聚方法对落叶松单宁进行解聚处理,制备落叶松单宁基可发性酚醛树脂和发泡材料。改性前后的树脂和发泡材料的化学结构均相似。与纯酚醛树脂发泡材料相比,落叶松单宁基酚醛树脂发泡材料的阻燃性能提高,但表现出较差的泡孔形态、韧性和力学性能。(4)在落叶松单宁基酚醛树脂发泡过程中加入软木粉制备木粉增强型发泡材料。结果表明,软木粉在发泡过程中起到成核剂作用,对发泡材料增强效果显著。改性前后落叶松单宁基酚醛树脂发泡材料的化学结构相似,改性后的发泡材料的泡孔形态、力学性能和韧性都有很大的改善。软木粉添加量为1%的改性发泡材料综合性能最好,其泡孔中值直径为221.41 μm,泡孔密度为9.64×104cells/cm3,压缩强度和模量分别提高14.84%和16.18%,粉化率降低18.4%,导热系数降低32.29%。